Sicherheit und Hygiene im Schwimmbad

Prozessvisualisierung für Badespaß

Bild 1: Um für die Zukunft gerüstet zu sein, investierte die rheinländische Stadt Erkelenz rund 9,5 Millionen Euro in ein modernes Sport- und Freizeitbad. (Foto: Stadt Erkelenz)

Wasser ist ein kostbares Gut, ohne sauberes und trinkbares Wasser wäre Leben nicht möglich. Für einen verantwortungsbewussten Umgang mit Wasser sprechen aber nicht nur ethische und ökologische, sondern auch ökonomische Gründe. Aus diesem Grund investieren immer mehr Freizeitbäder in moderne Automatisierungstechnik; nur so lässt sich auch für die Zukunft ein wirtschaftlicher Betrieb sicherstellen. Für die Visualisierung und Bedienung sind dann Lösungen gefragt, die man flexibel an die individuellen Gegebenheiten anpassen kann und die zu jedem Zeitpunkt übersichtlich über den Zustand der Anlage informieren. Sie sollten sich außerdem intuitiv bedienen lassen und auch eine unkomplizierte Fernabfrage ermöglichen, z.B. von den Büros der kommunalen Bäderverwaltung aus oder für Servicezwecke. Das ERKA-Bad in Erkelenz liefert dafür ein gelungenes Beispiel.

Um für die Zukunft gerüstet zu sein, investierte die rheinländische Stadt Erkelenz rund 9,5 Millionen Euro in den Neubau des ERKA-Bads. Es entstand ein modernes Sport- und Freizeitbad (Bild 1), das am 10. März 2012 nach gut einjähriger Bauzeit für den Badebetrieb eröffnet wurde. Mit sechs 25-Meter-Bahnen, einem Lehrschwimmbecken sowie einem Sprungturm mit Ein- und Drei-Meter-Brett wird es nun allen schul- und vereinssportlichen Anforderungen gerecht. Strömungsbecken, Babybereich, Massagedüsen und eine rund 22 Meter lange Röhrenrutsche sorgen für den notwendigen Spaß- und Wellnessfaktor. Eine Gebäudenutzfläche von knapp 3.100 Quadratmetern und mehr als 1000 Quadratmeter Wasserfläche verlangen der eingesetzten Technik jedoch einiges ab. Schließlich muss die Anlage sicher, hygienisch einwandfrei und dabei wirtschaftlich laufen, zu Stoßzeiten ebenso wie bei eher geringen Besucherzahlen.

Moderne Gebäudeautomation erhöht die Effizienz

Bild 2: Basierend auf zwei Siemens S7-Steuerungen entstand eine moderne Gebäudeautomation. Sie verbindet die Gewerke Badewasser, Heizung, Lüftung und Sanitär miteinander und sorgt heute für einen effizienten, wirtschaftlichen und sicheren Betrieb (Foto: Tesla Automation)

Bild 2: Basierend auf zwei Siemens S7-Steuerungen entstand eine moderne Gebäudeautomation. Sie verbindet die Gewerke Badewasser, Heizung, Lüftung und Sanitär miteinander und sorgt heute für einen effizienten, wirtschaftlichen und sicheren Betrieb (Foto: Tesla Automation)

Kein Wunder also, dass bei der Ausschreibung der Mess-Steuer- und Regeltechnik die Firma Tesla Automation das Rennen machte. Schließlich sind die Wertheimer Spezialisten schon mit zahlreichen Projekten aus dem Bereich der Badewassertechnik erfolgreich auf dem Markt vertreten. In Erkelenz realisierten die Wertheimer im neuen Schwimmbad eine moderne Gebäudeautomation. Sie basiert auf zwei Siemens S7-Steuerungen und verbindet die Gewerke Badewasser, Heizung, Lüftung und Sanitär miteinander. Der so entstandene Automatisierungsverbund sorgt heute für einen effizienten, wirtschaftlichen und sicheren Betrieb des Sport- und Freizeitbades (Bild 2).

Die hohe Komplexität der Anlage mit rund 700 unterschiedlichen Feldgeräten vom Temperaturfühler und Feuchtesensor bis hin zu Pumpen, Ventilen und Energie- oder Wasserzählern erfordert eine komplexe Prozessvisualisierung. Diese sollte aber nicht nur den funktionellen Anforderungen der unterschiedlichen Gewerke gerecht werden, sondern gleichzeitig auch komfortabel, übersichtlich und einfach zu handhaben sein. Außerdem stellte die Gemeinde hohe Anforderungen an die Anlagenverfügbarkeit, die Parametriermöglichkeiten sowie an die Erfassung und Verwaltung der Betriebsdaten.

Webbasiert Visualisieren, Steuern und Überwachen

Bild 3: Frank Weiß, Geschäftsführer bei Tesla Automation: „Auch im Sport- und Freizeitbad Erkelenz hat die webbasierte, skalierbare SCADA/HMI-Software WEBfactory 2010 ihre Leistungsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit bewiesen.“ (Foto: Tesla Automation)

Bild 3: Frank Weiß, Geschäftsführer bei Tesla Automation: „Auch im Sport- und Freizeitbad Erkelenz hat die webbasierte, skalierbare SCADA/HMI-Software WEBfactory 2010 ihre Leistungsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit bewiesen.“ (Foto: Tesla Automation)

Tesla Automation setzte hier auf die Prozessvisualisierungssoftware WEBfactory 2010 aus dem Hause WEBfactory. Die auf allen Microsoft-Plattformen durchgängig einsetzbare SCADA/HMI-Software-Suite zur webbasierten Visualisierung, Steuerung und Überwachung von Maschinen und Anlagen lässt sich durch ihre modulare Struktur und den durchgängigen Einsatz von Standardkomponenten sehr einfach für unterschiedliche Projekte konfigurieren. „Mit WEBfactory arbeiten wir schon seit Längerem erfolgreich zusammen“, erläutert Frank Weiß (Bild 3), Geschäftsführer bei Tesla Automation, „und auch im Sport- und Freizeitbad Erkelenz konnte die Prozessvisualisierungs- und Bedienungssoftware wieder einmal ihre Leistungsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit beweisen.“ Das „Herz“ eines jeden Schwimmbads ist die Wasseraufbereitungsanlage, der so genannte „Schwimmbadfilter“. Damit einerseits jederzeit höchste Hygienestandards erfüllt werden, auf der anderen Seite jedoch energie- und wassersparend gewirtschaftet werden kann, muss das Schwimmbadpersonal stets über alle Daten der Wasseraufbereitungsanlage in Echtzeit informiert sein. Hier spielt die Visualisierungssoftware eine ihrer Stärken aus:

Nicht nur vor Ort, sondern auch aus der Ferne

Bild 4: Über drei Bedienstellen im Schwimmbad kann der komplette Betrieb ganz einfach und intuitiv überwacht und gesteuert werden, z.B. von der Schwimmbadaufsicht (Foto: WEBfactory/Tesla Automation)

Bild 4: Über drei Bedienstellen im Schwimmbad kann der komplette Betrieb ganz einfach und intuitiv überwacht und gesteuert werden, z.B. von der Schwimmbadaufsicht (Foto: WEBfactory/Tesla Automation)

Über die Bedienstellen im Technikraum, bei der Schwimmbadaufsicht und im Verwaltungsbereich des Schwimmbads kann der komplette Betrieb ganz einfach und intuitiv überwacht und gesteuert werden. So können sich alle Berechtigten jederzeit über den Zustand der Anlage informieren. Sie haben immer alle relevanten Informationen und können bei Bedarf ins Geschehen eingreifen. Außerdem ist jederzeit ein Fernzugriff übers Internet möglich. „Für den Service klinken wir uns über VPN in die Anlage ein und auch das Bauaufsichts- und Hochbauamt im Rathaus kann für seine Überwachungs- und Optimierungsaufgaben den Fernzugriff nutzen“, ergänzt Weiß. Dank vollständig vektorbasierter Grafiken auf Basis von Microsoft Silverlight, lässt sich die Visualisierung verlustfrei an jede Bildschirmgröße anpassen. Die Verwendung solcher offener Standards in Kombination mit modernen und verbreiteten Programmiersprachen in der Entwicklungsumgebung leistet einen großen Beitrag, um das Engineering so effizient wie möglich zu gestalten. „Für zusätzliche Bildschirmplätze sind außerdem keine weiteren Lizenzen erforderlich, was natürlich die Kosten überschaubar hält. Es muss keine Software angeschafft und „upgedatet“ werden, ein normaler Browser genügt,“ fügt Weiß dem noch hinzu.

Die Transparenz, die durch die Visualisierung aller Messpunkte entsteht, macht Einsparpotenziale sichtbar und hilft, langfristig die Energiekosten zu reduzieren: Bei wenig Besuch kann beispielsweise die Wasseraufbereitung in Teillast laufen und so Energie sparen, bei vielen Besuchern wird die Pumpenleistung wieder umgestellt, sodass auch dann die optimale Hygiene gewährleistet ist. Auch die Wasser- und Lufttemperatur lässt sich vollautomatisch regeln. Mit Hilfe der Visualisierung sind Soll- und Ist-Werte im Browser durch die übersichtliche Darstellung ganz einfach zu vergleichen und können gegebenenfalls angeglichen werden. Auf Abweichungen oder Fehler können die Mitarbeiter dann schnell und kompetent reagieren, ohne den Betrieb zu beeinträchtigen. Die verantwortliche Person wird einfach über  Email oder SMS informiert.

Reporting-Funktion und native Schnittstellen

Bild 5: Die mehrmals täglich gemessenen Chlor-, PH- und Redoxwerte lassen sich komfortabel über eine Maske eingeben; dann werden sie ebenfalls im elektronischen Betriebstagebuch abgelegt. (Foto: WEBfactory/Tesla Automation)

Bild 5: Die mehrmals täglich gemessenen Chlor-, PH- und Redoxwerte lassen sich komfortabel über eine Maske eingeben; dann werden sie ebenfalls im elektronischen Betriebstagebuch abgelegt. (Foto: WEBfactory/Tesla Automation)

Da es im Schwimmbad nicht nur um Spiel und Spaß, sondern auch immer um die Sicherheit und Gesundheit von Menschen geht, müssen nach DIN 19643 alle Betriebsdaten erfasst und protokolliert werden. „Hier leistet der ReportDesigner der WEBfactory 2010 gute Dienste“, freut sich Weiß. „Mit seiner Hilfe lassen sich sehr einfach und praxisgerecht individuelle Berichte für die detaillierte Auswertung aller Prozessdaten erstellen“. In Schwimmbädern müssen dabei nicht nur automatisch ermittelte Messwerte protokolliert, sondern zusätzlich auch manuelle Eingaben berücksichtigt werden. Seine mehrmals täglich gemessenen Chlor-, PH- und Redoxwerte kann der Schwimmmeister jetzt komfortabel über eine Maske eingeben; dann werden sie ebenfalls im elektronischen Betriebstagebuch abgelegt.

„Auch bei der Anbindung der Schwimmbadlüftung in den Automatisierungsverbund erwies sich die SCADA-Sofware als sehr praktisch“, fährt Weiß fort.“ BACnet Devices lassen sich dank der in WEBfactory integrierten nativen Schnittstelle ohne zusätzliche Treiber etc. in die Welt der Siemenssteuerungen einbinden. Die Kommunikation zwischen WEBfactory und den beiden SPSen läuft über die leistungsstarke OPC-Schnittstelle der Visualisierungssoftware. „Alles in allem hat der Einsatz von WEBfactory 2010 dieses Projekt erheblich erleichtert,“ fasst Weiß zusammen, „Ich bin deshalb sicher, dass wir auch in Zukunft erfolgreich mit WEBfactory zusammenarbeiten werden.“

Ellen-Christine Reiff

Ellen-Christine Reiff

Studium der deutschen Philologie, danach tätig bei Theater und Fernsehen, seit 1986 freie Journalistin beim Redaktionsbüro Stutensee mit Schwerpunkt Optoelektronik, elektrische Antriebstechnik, Elektronik und Messtechnik.

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Bernhard Böhrer

Geschäftsführer WEBfactory GmbH

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